Обеспыливание осушенного воздуха после адсорберов достигается с помощью тканевых фильтров 10, его окончательное охлаждение – в оросительных холодильниках 11. Осушенный и охлажденный воздух поступает в озонаторы 12, где часть кислорода воздуха под влиянием тихого электрического разряда превращается в озон. Из озонаторов смесь воздуха с озоном поступает в смеситель 4 для смешивания с обрабатываемой водой.
Расход электроэнергии на получение 1 кг озона из кислорода хорошо осушенного воздуха колеблется для озонаторов различных типов в пределах от 13 до 29 квт ч, а при работе ни неосушенном воздухе – от 43 до 57 квт ч.
5.3 Обеззараживание воды с помощью бактерицидного излучения.
Специфичность биологического действия различных по длине волны участков спектра лучистой энергии была установлена А.М. Маклаковым в 1889г. Дальнейшими исследованиями было показано, что высокой бактерицидностью обладает излучение с длиной волны от 2200 до 2800 А0. Этот участок ультрафиолетового спектра называется бактерицидным. Наиболее бактерицидно излучение с длинной волны около 2600 А0; излучение с длинами волн 2000 и 3100 А0 обладает бактерицидностью, уже в 100 раз меньшей.
Отечественной промышленностью выпускаются ртутно-кварцевые бактерицидные лампы высокого давления (типа ПРК и РКС) и бактерицидные аргоно-ртутные лампы низкого давления (типа БУВ), которые используются для обеззараживания воды в практике водоснабжения.
Характеристики некоторых бактерицидных ламп.
Тип лампы | Номинальная мощность лампы в вт | Расчетный бактерицидный поток в вт | Длина ламп в мм | Диаметр трубки в мм |
БУВ – 60П | 60 | 3,9 | 910380 1200 | 25 |
ПРК - 7 | 1000 | 35 | ||
РКС – 2,5 | 2500 | 60 |
Обеззараживание воды бактерицидным излучением может производиться только тогда, когда подлежащая обеззараживанию вода обладает малой цветностью и не содержит коллоидных и взвешенных веществ, поглощающих и рассеивающих ультрафиолетовые лучи.
В установках лоткового типа бактерицидные лампы располагаются над поверхностью воды, протекающей тонким слоем по дну лотка; в установках с погруженными лампами обеззараживаемая вода обтекает бактерицидную лампу, находящуюся в потоке воды (схема бактерицидной напорной установки типа ОВ-1-П с одной лампой – представлена на рис. 5.2).
Расчет установок для обеззараживания воды бактерицидным излучением сводится к определению числа ламп, которые необходимы для создания потока бактерицидного излучения, достаточного для обеззараживания данной воды.
Требуемое количество ламп (камер) п в установке определяют по формуле
п = Fб/Fл,
где Fб – необходимый для обеззараживания бактерицидный поток в вт;
Fл – расчетный бактерицидный поток, создаваемый одной бактерицидной лампой после 4000-5000 ч работы, в вт.
Необходимый для обеззараживания воды бактерицидный поток Fб вычисляют по формуле.
Fб = QaRlg( Р/Ро ) / 1563,4 NnNо ( Х.7 )
здесь Q – расчетный расход воды в м3/ч ;
a – коэффициент поглощения облучаемой воды в см –1, равный : для бесцветных подземных вод, получаемых из глубоких подземных горизонтов, 0,1 см –1 ; для родниковой, грунтовой, подрусловой и инфильтрационной воды 0,15 см –1 ; для обработанной воды поверхностных источников водоснабжения 0,2 – 0,3 см –1 ;
R – Коэффициент сопротивляемости облучаемых бактерий в мк вт сек / см2, принимаемый равным 2500 ;
Ро – коли индекс воды в единицах на 1 л до облучения;
Р – то же, после облучения, принимаемый согласно ГОСТ 2874 – 54 не более 3;
Nп – коэффициент использования бактерицидного потока, принимаемый в зависимости от типа установки ( для установок ОВ – АКХ – 1 можно принимать около 0,9 ) ;
Nо – коэффициент использования бактерицидного облучения, принимаемый равным 0,9.
Расход электроэнергии на обеззараживание 1 м3 воды колеблется от 10 вт ч для чистых артезианских вод до 120 вт ч для речных вод после их очистки на обычной фильтровальной станции.
Глава 6.
Экономическое обоснование проектируемой станции очистки питьевых вод*
§ 1.6 Расчёт капитальных затрат на новую очистную станцию*
1. Капитальные затраты для аэрационных сооружений – 5 млн.530тыс.руб.
2. Капитальные затраты для одноступенчатой схемы очистной схемы очистки природной воды – 4млн. 400тыс. руб.
3. Капитальные затраты на строительство – 7 млн. руб.
4. Стоимость блоков реагентного хозяйства 4млн. 250тыс.руб.
5. Стоимость блоков очистки и обеззараживания воды 5 млн. 400 тыс. руб.
6. Стоимость вспомогательного оборудования – 2 млн.875 тыс. руб.
Таким образом, капитальные вложения по новой станции: 29млн.455тыс.руб.
Капитальные вложения базового варианта: 25 млн. 300тыс. руб.
Расчёт себестоимости новой станции:
Он складывается из расходов:
а) На электроэнергию и топливо = 1млн.255тыс.руб.
б) Амортизационные отчисления = 843 тыс.руб.
в) Материалы и химические реагенты = 1млн. 086тыс.руб.
г) Заработная плата = 1 млн. 611 тыс. руб.
д) Цеховые и прочие расходы = 843 тыс. руб.
Себестоимость новой очистной станции
СН = 1млн. 255 тыс. + 843 тыс. + 1 млн. 686 тыс. + 253 тыс. + 1 млн. 011 тыс. руб. + 843 тыс. руб. = 5 млн. 891 тыс. руб.
СН = 5 млн. 891 тыс. руб.
Базовая себестоимость очистной станции СБ = 7 млн. 460 тыс. руб.
*Основные положения расчёта и затраты заимствованы из издания: «Справочника по современным технологиям очистки природных и сточных вод и оборудованию. Мин. Экологии и энергетики, Дания. Отдел по Сотрудничеству Дании и России в области окружающей среды в Восточной Европе, 2001 год.
Расчёт годового экономического эффекта
Годовой экономический эффект в данном случае определяется по разности приведённых затрат в сравниваемых вариантах:
ЭТ = (СБ – ЕН ∙ КБ) – (СН + ЕН ∙ КН)
СН;СБ = себестоимость по вариантам
КБ;КН = капитальные вложения по вариантам
ЭТ = (7 млн. 460 тыс. + 0,15 ∙ 25 млн. 300 тыс.) – (5 млн. 891 тыс. + 0,15 ∙ 29 млн. 455 тыс.) = (7 млн. 460 тыс. + 3 млн. 795 тыс.) – (5 млн. 891 + 4 млн. 418 тыс.) = 11 млн. 255 тыс. – 10 млн. 309 тыс. = 946 тыс. руб.
Срок окупаемости капитальных вложений определяем по формуле:
Срок окупаемости З года
Коэффициент экономической эффективности капитальных вложений:
Глава 7
Безопасность жизнедеятельности
§ 1.7 понятие экологической безопасности
Безопасность – способность предмета, явления или процесса сохранять свои основные характеристики, параметры, сущность при патогенных разрушающих воздействиях со стороны других предметов, явлений и процессов. Безопасность является важнейшей потребностью человека наряду с его потребностью в еде, одежде, жилище, в информации. Собственно вся деятельность людей направлена на удовлетворение физиологических, социальных и духовных потребностей, включая и обеспечение безопасности. Когда какие – то из них не удовлетворяются, нарушается динамическое равновесие в системе жизнеобеспечения человека, наступают изменения к ухудшению, нередко необратимые, гибельные. Это в равной мере, относится и к другим системам – обществу, государству, природе, технологиям хотя уровни удовлетворения их потребностей в безопасности разные.
Проблема безопасности, что заключено в самом этом слове предполагает отсутствие, ограничение или снятие опасности. Но весь парадокс в том, что безопасности без опасности не бывает. Безопасность обретает своё существование в связи с появлением угроз. Другими словами, основным критерием безопасности является чувство опасности или способность определять социальные или природные явления, которые могут нанести ущерб в настоящем и будущем.
Экологическая безопасность – процесс обеспечения защищённости жизненно важных интересов личности, общества, природы и государства от реальных и потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду.
- Система экологической безопасности – совокупность законодательных, технических, медицинских и биологических мероприятий, направленных на поддержание равновесия между биосферой и антропогенными, а так же естественными внешними нагрузками.
- Субъекты экологической безопасности – индивидуум, общество, биосфера, государство.
- Объекты экологической безопасности - жизненно важные интересы субъектов безопасности: права, материальные и духовные потребности личности, природные ресурсы и природная среда как материальная основа государственного и общественного развития
- Предельно допустимая экологическая нагрузка – максимальный уровень воздействия антропогенных факторов, при котором сохраняется функциональная целостность экосистем.
- Зона чрезвычайной экологической ситуации – участки территории, где в результате хозяйственной или иной деятельности происходят отрицательные изменения окружающей среды, влекущие за собой нарушения здоровья населения, нарушение равновесия естественных экосистем, прежде всего генетических фондов.
- Зона экологического бедствия – участки территорий, где в результате хозяйственной деятельности либо иной деятельности, а так же естественных катаклизмов произошли необратимые изменения окружающей среды, влекущие за собой увеличение заболеваемости и смертности населения, разрушение биогеоценозов биогеоценозов.
- Здоровье – состояние полного физического психологического и социального благополучия, а не просто отсутствие заболеваний или недомоганий (определение всемирной организации здоровья).